题目
对于两个随机变量 X 和 Y ,若E(XY)=E(X)E(Y),则A. X 与Y相互独立B. X 与Y不相互独立C. D (XY)=D(X)D(Y)D. D (X+Y)=D(X)+D(Y)
对于两个随机变量 X 和 Y ,若E(XY)=E(X)E(Y),则
A. X 与Y相互独立
B. X 与Y不相互独立
C. D (XY)=D(X)D(Y)
D. D (X+Y)=D(X)+D(Y)
题目解答
答案
D. D (X+Y)=D(X)+D(Y)
解析
考查要点:本题主要考查随机变量的协方差、方差性质以及独立性的关系。
解题核心思路:
- 协方差为零的条件(即$E(XY)=E(X)E(Y)$)说明随机变量$X$和$Y$不相关,但不独立。
- 方差的性质:当协方差为零时,$D(X+Y)=D(X)+D(Y)$成立,但其他选项中的等式不一定成立。
关键点:
- 独立与不相关的关系:独立必不相关,但不相关不一定独立。
- 方差公式:$D(X+Y)=D(X)+D(Y)+2\text{Cov}(X,Y)$,当$\text{Cov}(X,Y)=0$时,公式简化。
选项分析:
- 选项A:若$X$与$Y$独立,则必然满足$E(XY)=E(X)E(Y)$,但题目中仅给出$E(XY)=E(X)E(Y)$,无法反推独立性。因此A错误。
- 选项B:题目条件允许$X$与$Y$独立(此时也满足$E(XY)=E(X)E(Y)$),因此B错误。
- 选项C:方差的乘法公式复杂,一般情况下$D(XY) \neq D(X)D(Y)$,除非满足特殊条件(如$X$和$Y$独立且均值为零),但题目未给出这些条件,因此C错误。
- 选项D:由方差公式$D(X+Y)=D(X)+D(Y)+2\text{Cov}(X,Y)$,当$\text{Cov}(X,Y)=0$时,直接得$D(X+Y)=D(X)+D(Y)$,因此D正确。